無線通信在機器人及數控機床中的應用研究

萬軍 呂值敏 楊代強

摘 要：隨著我國信息技術的發展，無線通信在產業發展中的作用也越來越重要，機器人和數控機床對技術的要求也較高。本文首先對無線通信的概述和特點，以及無線通信在機器人及數控機床中的應用研究現狀進行研究；進而，對無線通信在機器人及數控機床中的問題進行研究；最后，提出了無線通信在機器人及數控機床中的應用策略。以期為我國機器人及數控機床的發展奠定理論基礎。

關鍵詞：無線通信；機器人及數控機床；應用研究

1 緒論

隨著無線通信應用于機器人和數控機床中，其系統操作更加的方便和靈活。無線通信也可以促使機器人和數控機床的操作環境更加的開闊，也促使工程操作更加的容易。另外，無線通信在機器人和數控機床的應用，也具有很大的實際意義，不僅可以降低工程的維護成本，也可以促使我國技術發展更具時代下。另外，雖然技術能夠促使生產力的提升，但是也會有一定的負面影響，也會影響機器人和數控機床的工程系統的穩定性。本文從無線通信在機器人及數控機床中的問題進行研究，最終提出發展策略。

1.1 無線通信的概述和特點

21世紀，隨著計算機和互聯網技術的快速發展，無線通信作為具有時代特征的產物也發展迅速。無線通信即是無線電通信，它具有接收設備、發送設備和無線電磁波三部分組成，它主要是通過無線電磁波進行信息和數據的傳送。無線通信擁有比有線通訊更多的優點，它的可操作性更強，覆蓋區域更大，從根本上解決了有線通訊在網絡傳輸上的問題。另外，隨著無線通信在機器人和數控機床工程操作中的應用日益成熟，數據的傳輸速度更快，通訊距離也隨著不斷增加，還能降低成本，促使機器人和數控機床的操作更加的靈活，這也就更能滿足現代人們在生產生活的需求。

1.2 無線通信在機器人及數控機床中的應用研究現狀

目前，隨著無線通信在機器人及數控機床中的應用，解決了過去利用有線通信時出現的各種問題，例如，網絡延時、數據丟失等。為了促使機器人和數控機床的操作系統更加的穩定，很多研究者對于無線通信技術的利用給予了研究。

其中，楊尹、顧寄南，通過對上下料機器人與數控機床群無線通信系統設計的研究，提出無線通信系統設計的問題，再根據問題提出策略[ 1 ]。田果，基于無線通信網絡，對遙控操作工程機器人系統控制策略進行研究，提出網絡延時問題，根據網絡延時給出可行性的建議[ 2 ]。秦輝明，在廣域網的操作環境下，對遙控操作工程機器人系統控制的策略進行研究，以利于我國工程機器人系統的發展[ 3 ]。

2 無線通信在機器人及數控機床中的問題研究

2.1 無線通信網絡的的技術保障

無線通信網絡是一種依靠電磁波傳播信息和數據的無線電通信。它雖然不像有線通訊那樣，要依靠電纜等進行信息傳輸。但是，無線通信也具有復雜的傳輸線，在實現其信息和數據傳輸時，無線電通信要擁有復雜的信息模塊設置，隨著信息模塊的適應可以提升網絡傳輸的穩定性和可靠性，也可以減少成本，但是，信息模塊的技術設計和模塊設置需要的一定的技術保障。

另外，無線通信網絡是依據現代通訊技術而發展的，技術的發展也會致使數字系統的重新布置更加困難。

2.2 無線通信網絡抗干擾能力差、信號傳輸不穩定

無線通信網絡是在互聯網技術快速發展的基礎上發展起來的，對于機器人和數控機床的工程操作系統而言，無線通信網絡提升了其操作空間，降低其維護成本，也為現代科技的發展指明了新的方向。但是，無線通信網絡的抗干擾能力差，在廣域網或者局域網的環境下，一旦負責數據和信息傳輸的電磁波受到影響，就會致使信號傳輸的不穩定。例如，在機器人和數控機床中，如果其工程操作中，電磁波收到干擾，就會導致數據傳輸的不穩定，最后給機器人和數控機床工程操作帶來諸多的問題。

3 無線通信在機器人及數控機床中的應用策略

3.1 提升信息模塊研究人員的技術水平

科學技術是第一生產力，現代技術的發展，離不開具有較高技術水平的科技人員。無線通信網絡在機器人好數控機床中的應用，也要依靠具有現代高科技的技術人員，面對無線通信網絡在機器人和數控機床應用中信息模塊設計中的問題，我國要進行技術人員的技術培訓，提升信息模塊研究人員的技術水平。另外，要抓住技術發展的時機，不斷進行技術創新，對未來無線通信在機器人及數控機床工程系統中的應用，提供技術支持，促進模塊開發。

3.2 注重監督和控制

針對無線通信網絡抗干擾能力差、信號傳輸不穩定的問題，對機器人和數控機床工程操作要注重監督和控制。無線網絡通信是在電磁波支持下進行信息和數據傳輸，在廣域網的環境里，如果電磁波受到影響，無線電網絡就會受到干擾，也會導致機器人和數控機床操作過程中的信號傳輸不穩定。因此，應該對機器人和數控機床系統操作者進行監督控制，或者對機器人及數控機床給予其自主控制和監督能力，從而提升機器人和數控機床系統操作的性能。例如，可以對機器人設置系統模型，智能控制FC。對于TCRS應該給予其模糊控制方法，從而有效的解決操作問題。

4 結論

隨著社會經濟的發展，科學技術的發展也達到快速的發展。隨著計算機網絡技術的發展，無線通信在機器人和數控機床中的應用也越來越重要，無線通信克服了有線通信網絡的弊端，也更能滿足機器人和數控機床的應用。但是，在其運行中的網絡時延問題不可小覷，研發人員或者管理人員要注重技術研發，運用藍牙技術，避免網絡時延對機器人和數控機床工程系統運行的影響。

參考文獻：

[1] 楊尹，顧寄南.上下料機器人與數控機床群無線通信系統設計[J].制造業自動化，2012，34（18）：9-10.

[2] 田果.基于無線通信網絡的遙操作工程機器人系統控制策略研究[D].廣東：廣東工業大學，2014.

[3] 秦輝明.基于廣域網的遙操作工程機器人系統控制策略研究[D].廣東：廣東工業大學，2013.

[4] 田果，李笑.基于無線通信網絡的遙操作工程機器人模糊控制[J].機床與液壓，2014（15）：24-28.

作者簡介：萬軍（1978-），男，重慶永川人，碩士，講師，主要從事職業教育管理、電子信息工程教學。